package com.note.feng.leetcode.algorithms.easy.tree;

import java.util.ArrayList;
import java.util.Arrays;
import java.util.List;
import java.util.Stack;

public class NinetyFour {

    /**
     * 94 二叉树的中序遍历
     * 给定一个二叉树的根节点 root ，返回 它的 中序 遍历 。
     *
     * 示例 1：
     *
     * 输入：root = [1,null,2,3]
     * 输出：[1,3,2]
     * 示例 2：
     *
     * 输入：root = []
     * 输出：[]
     * 示例 3：
     *
     * 输入：root = [1]
     * 输出：[1]
     *  
     * 提示：
     *
     * 树中节点数目在范围 [0, 100] 内
     * -100 <= Node.val <= 100
     *  
     * 进阶: 递归算法很简单，你可以通过迭代算法完成吗？
     *
     * 来源：力扣（LeetCode）
     * 链接：https://leetcode.cn/problems/binary-tree-inorder-traversal
     */
    /**
     *解法：
     * 递归，实现中序遍历
     * @param root
     * @return
     */
    public List<Integer> inorderTraversal(TreeNode root) {
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        forEachTree(root, list);
        System.out.println(list.toString());
        return list;
    }

    /**
     * 递归实现中序遍历
     * @param node
     * @param list
     */
    private void forEachTree(TreeNode node, List<Integer> list){
        if(node == null){
            return;
        }
        forEachTree(node.left, list);
        list.add(node.val);
        forEachTree(node.right, list);
    }

    /**
     * 解法二：
     * 非递归，借助stack实现
     * 如果node不为空，压栈，node = node.left
     * node为空，出栈，node = node.right
     * @param root
     * @return
     */
    public List<Integer> inorderTraversal2(TreeNode root) {
        List<Integer> list = new ArrayList<>();
        Stack<TreeNode> stack = new Stack<>();
        TreeNode node = root;
        while(node != null || !stack.empty()){
            while(node != null){
                stack.push(node);
                node = node.left;
            }
            node = stack.pop();
            list.add(node.val);
            node = node.right;
        }
        System.out.println(list.toString());
        return list;
    }

    public static void main(String[] args) {
        NinetyFour ninetyFour = new NinetyFour();
        TreeNode root = ninetyFour.add(null, 1);
        root.right = ninetyFour.add(root.right, 2);
        root.right.left = ninetyFour.add(root.right.left, 3);
        ninetyFour.inorderTraversal(root);
        ninetyFour.inorderTraversal2(root);
    }

    private TreeNode add(){
        return new TreeNode();
    }

    private TreeNode add(TreeNode node , int val){
        if(node == null){
            return new TreeNode(val);
        }
        if(node.val < val){
            node.right = add(node.right, val);
        }else{
            node.left = add(node.left, val);
        }
        return node;
    }

    public class TreeNode {
      public int val;
      public TreeNode left;
      public TreeNode right;
      public TreeNode() {}
      public TreeNode(int val) { this.val = val; }
      public TreeNode(int val, TreeNode left, TreeNode right) {
          this.val = val;
          this.left = left;
          this.right = right;
      }
    }
}
